东北大学21春《现代材料测试技术》离线作业1辅导答案55.docx

东北大学21春《现代材料测试技术》离线作业1答案1. (2009年高考题)铁素体的晶格类型是____，纯铁在1000℃时的晶格类型是____2009年高考题)铁素体的晶格类型是____，纯铁在1000℃时的晶格类型是____正确答案：体心立方 面心立方体心立方面心立方2. 某合金中a为母相，卢为析出相，a/β界面能为0.5 J/，a/a界面能为0.6 J/ ①求β相在a相界面上形核(双球冠状)的接某合金中a为母相，卢为析出相，a/β界面能为0.5 J/，a/a界面能为0.6 J/  ①求β相在a相界面上形核(双球冠状)的接触角θ以及在界面上形核的f(θ)因子  ②设a相界面厚度δ和晶粒直径D之比δ/D=，利用10-4题中所得的结果，求ln(I2/I3)I2和I3分别为在界面和在晶粒内形核的形核率)解①β相在α相界面上形核(双球冠状，见图7-8)的接触角θ为      故    θ=arccos0.6=53.13°  在界面上形核的f(θ)因子为        ②根据10-4题得出的形核驱动力，若忽略形核的弹性畸变能，均匀形核的形核功△        在i和j位置的形核率比值的关系为        I2和I3位置形核的形核率比为    即  这个结果说明，在晶界上形核是主要的，在晶粒内形核可以忽略。

10—9 γ相晶粒直径为1mm，晶界厚度为1nm在1000K析出a相，γ/a非共格界面能为0.5J/，共格界面能0.05J/，a相在y晶界上接触角为60°，形核驱动力，a和y相的摩尔体积约为问若在晶内以共格圆盘状(直径9和厚度t之比D/t=10)均匀形核以及在晶界上非均匀形核(双球冠状，界面都是非共恪)，哪一种情况的形核率大?    解①在晶粒内以共格圆盘状形核时，根据题意，圆盘半径r和厚度t的关系是：t=r/5，则圆盘体积等于，圆盘顶面面积等于2π，圆盘侧面面积等于故晶内形核时，形成尺寸为r圆盘晶体所需能量△G为(圆盘侧面是非共格界面)    上式对r取导数，并令其为O，求临界尺寸    求得  把的值代回△G式子，求得临界核心形成功△        ②在晶界上非均匀形核时，因a相在γ晶界上接触角为60°，故f(θ)为        若在晶内以非共格界面均匀形核(球状)，临界核心半径为      所需的临界核心形成功为            在晶界上非均匀形核方式形成双球冠状核心的临界核心形成功为        ③在晶界上非均匀形核(双球冠状)的形核率I2与在晶粒内共格均匀形核(圆盘状)的形核率I3的比值为        结果表明，在晶内共格形核的形核率比在晶界上非共格形核率高。

3. (2011年高考题)用于制作刀刃细薄的低速切削刀具的合金工具钢是____A．W18Cr4VB．5CrMnMOC．4Cr9Si2(2011年高考题)用于制作刀刃细薄的低速切削刀具的合金工具钢是____A．W18Cr4VB．5CrMnMOC．4Cr9Si2D．9SiCr正确答案：D4. 退火过程中没有组织变化的退火是( )A．完全退火B．球化退火C．退应力退火D．再结晶退火退火过程中没有组织变化的退火是( )A．完全退火B．球化退火C．退应力退火D．再结晶退火正确答案：C5. 激发限与吸收限是一回事，只是从不同角度看问题 )A.正确B.错误参考答案：A6. 当温度降到727℃时，莱氏体中的奥氏体将转变为珠光体当温度降到727℃时，莱氏体中的奥氏体将转变为珠光体此题为判断题(对，错)正确答案：√7. 扫描电镜的衬度和透射电镜一样取决于质厚衬度和衍射衬度 )A.正确B.错误参考答案：B8. 金属凝固时，过冷度越大，晶体长大速度越大，因而其晶粒粗大金属凝固时，过冷度越大，晶体长大速度越大，因而其晶粒粗大错误金属凝固时，过冷度越大，晶体长大速度越大，因而其晶粒细化9. 为提高零件的疲劳强度，希望零件表面存在一定残余压应力，应选用( )。

A．正火 B．表面淬火或化学热处理 C．为提高零件的疲劳强度，希望零件表面存在一定残余压应力，应选用(  )  A．正火  B．表面淬火或化学热处理  C．淬火+低温回火B10. 属于表面热处理工艺的是( )A．正火B．淬火C．渗碳D．电镀属于表面热处理工艺的是( )A．正火B．淬火C．渗碳D．电镀正确答案：C11. 针入度反映了石油沥青抵抗剪切变形的能力，针入度值越小，表明沥青的粘度越小 )针入度反映了石油沥青抵抗剪切变形的能力，针入度值越小，表明沥青的粘度越小  )2．错误12. 金属化合物的晶格类型不同于任一组元，混合物中各相仍保持自己的晶格金属化合物的晶格类型不同于任一组元，混合物中各相仍保持自己的晶格此题为判断题(对，错)正确答案：√13. 性能要求较高的金属零件的加工工艺路线是：______→______→______→______→______→______性能要求较高的金属零件的加工工艺路线是：______→______→______→______→______→______坯料(型材或锻造)$预先热处理(正火或退火)$粗机械加工$最终热处理(淬回火，或固溶+时效，或表面热处理等)$精加工$成品零件14. 上述正确淬火后的组织为( )。

A．马氏体 B．马氏体+残余奥氏体 C．马氏体+渗碳体 D．铁索体+马氏体上述正确淬火后的组织为(  )  A．马氏体  B．马氏体+残余奥氏体  C．马氏体+渗碳体  D．铁索体+马氏体A15. 塑料一级复型的分辨率一般只能达到( )A.5nm左右B.10nm左右C.20nm左右参考答案：C16. 应力的单位是( )A．牛顿B．千克C．克D．帕斯卡应力的单位是( )A．牛顿B．千克C．克D．帕斯卡正确答案：D17. C6136机床变速箱齿轮选用45钢制造，其加工工艺路线是：下料→正火→粗机加工→调质→精机加工→高频表面C6136机床变速箱齿轮选用45钢制造，其加工工艺路线是：下料→正火→粗机加工→调质→精机加工→高频表面淬火→低温回火→精磨 )此题为判断题(对，错)正确答案：√18. 亚共析钢经正火后，组织中的珠光体质量分数和退火组织中的珠光体质量分数一样亚共析钢经正火后，组织中的珠光体质量分数和退火组织中的珠光体质量分数一样错误亚共析钢经正火后，组织中的珠光体质量分数高于其退火组织中的19. 证明面心立方结构中，如果a[100]位错是纯螺位错，下式的反应是可行的：如果是纯刃位错则是不可行的。

证明面心立方结构中，如果a[100]位错是纯螺位错，下式的反应是可行的：如果是纯刃位错则是不可行的①因为反应的两端的柏氏矢量平方和都等于，无法用Frank判据来确定反应是否能进行但是，如果[100]位错是纯螺位错，则左端的两个位错不可能都是纯螺位错，考虑到它们有刃型分量，它们的能量比螺型的高，即反应前的能量比反应后的高，所以反应是可行的；同理，如果[100]位错是纯刃位错，则左端的两个位错不可能都是纯刃位错，考虑到它们有螺型分量，它们的能量比刃型的低，即反应前的能量比反应后的低，所以反应是不可行的    ②上面的讨论是没有考虑晶体学的具体情况得出的，事实上，因为面心立方的滑移面是{111}，所以，在反应中，位错应在(111)上，位错应在(111)面上，两位错反应生成的位错的取向只能是(111)面和(111)面的交线方向，即在[011]方向上，而反应后的位错的柏氏矢量是[100]，它永远不可能是纯螺或纯刃位错 20. 高铝水泥适应于下列( )工程 A．高温高湿环境 B．临时抢修工程 C．大体积 D．永久性长期荷载结构高铝水泥适应于下列(  )工程  A．高温高湿环境  B．临时抢修工程  C．大体积  D．永久性长期荷载结构B21. 呋喃酚醛树脂宜作____自硬砂的粘结剂。

A.铸铁件B.铸钢件C.有色金属铸件D.箱体类呋喃酚醛树脂宜作____自硬砂的粘结剂A.铸铁件B.铸钢件C.有色金属铸件D.箱体类参考答案：B22. 固溶体的晶格与( )相同 A．溶液 B．溶剂 C．溶质 D．溶质或溶剂固溶体的晶格与(  )相同  A．溶液  B．溶剂  C．溶质  D．溶质或溶剂B23. 对普通灰铸铁工件进行低温退火是为了______，进行高温退火是为了______、 ______对普通灰铸铁工件进行低温退火是为了______，进行高温退火是为了______、 ______消除内应力$消除铸件白口$降低硬度24. 二次电子的产额随样品的倾斜度而变化，倾斜度最小，二次电子产额( )A.最少B.最多C.中等参考答案：A25. 吸收因子A(θ)越大，则X射线衍射累积强度( )A.越大B.越小C.不影响参考答案：A26. 在debye照相法中，不受底片收缩影响的底片安装方法是( )A.正装B.反装C.不对称参考答案：C27. 固态相变在形核方面与液一固相变比较有何特点?固态相变在形核方面与液一固相变比较有何特点?正确答案：与液态结晶相比固态相变在形核方面有如下特点：\r\n ①固态相变主要依靠非均匀形核。

这是由固态介质在结构组织方面先天的不均匀性所决定的固态介质具有各种点、线、面等缺陷这些缺陷分布不均匀具有的能量高低不同这就给非均匀形核创造了条件\r\n ②新相与母相之间存在一定的位向关系常以低指数且原子密度较大而又匹配较佳的晶面互相平行构成确定位向关系的界面借以减小新相与母相之间的界面能\r\n ③相界面易成共格或半共格界面这是因为以形成共格界面而进行相变其阻力最小半共格界面次之非共格界面阻力最大与液态结晶相比,固态相变在形核方面有如下特点：①固态相变主要依靠非均匀形核这是由固态介质在结构组织方面先天的不均匀性所决定的固态介质具有各种点、线、面等缺陷,这些缺陷分布不均匀,具有的能量高低不同,这就给非均匀形核创造了条件②新相与母相之间存在一定的位向关系常以低指数且原子密度较大而又匹配较佳的晶面互相平行,构成确定位向关系的界面借以减小新相与母相之间的界面能③相界面易成共格或半共格界面这是因为以形成共格界面而进行相变其阻力最小,半共格界面次之,非共格界面阻力最大28. 钢在加热时为了得到细小而均匀的奥氏体晶粒，必须严格控制加热温度和保温时间，以免发生____现象钢在加热时为了得到细小而均匀的奥氏体晶粒，必须严格控制加热温度和保温时间，以免发生____现象。

正确答案：晶粒粗大晶粒粗大29. 如果界面前沿温度梯度很低，碳在δ铁中扩散很快(能完成包晶反应)，画出ω(c)＝0.25%的Fe-C合金凝固界面附近的组如果界面前沿温度梯度很低，碳在δ铁中扩散很快(能完成包晶反应)，画出ω(c)＝0.25%的。